河南省開封市興華中學(xué)2022年高二物理期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列物理量的單位中，屬于國際單位制中基本單位的是A．kg

B．N

C．m/s

D．m/s2參考答案：A2.（單選）如圖7—2—5所示，在一根張緊的水平繩上掛有5個單擺，其中b擺球質(zhì)量最大，其余4個擺球質(zhì)量相等，擺長關(guān)系為Lc>Lb=Ld>La>Le，現(xiàn)將b擺垂直紙面向里拉開一微小角度后釋放，經(jīng)過一段時間后，其余各擺均振動起來并達(dá)到穩(wěn)定時的情況是A、4個單擺的周期Tc>Td>Ta>TeB、4個單擺的頻率fa=fc=fd=feC、4個單擺的振幅Aa=Ac=Ad=AeD、4個單擺中d擺的振幅最大，且Ae<Aa參考答案：BD3.某時刻LC振蕩電路的狀態(tài)如圖所示，圖中的箭頭方向表示此時電流的方向，則下列說法中正確的是：（

）A.電容器正處于放電過程中

B.振蕩電流在增大C.電容器上電荷量正在減少

D.磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化

參考答案：D4.（多選）如圖，a、b分別表示一個電池組和一只電阻的伏安特性曲線．則以下說法正確的是

A．電池組的內(nèi)阻是1Ω

B．電阻的阻值為0.33ΩC．將該電阻接在該電池組兩端，電池組的輸出功率將是4WD．改變外電阻的阻值時，該電池組的最大輸出功率為4W參考答案：AD5.關(guān)于單擺，下列說法正確的是（

）A．?dāng)[球質(zhì)量增加，振幅減小

B．將擺長增大，周期隨著正比增大C．單擺的等時性是惠更斯首先發(fā)現(xiàn)的D．單擺小球通過平衡位置時，回復(fù)力為零，合外力也為零參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一足球質(zhì)量為0.4kg，速度為5m／s，被足球運(yùn)動復(fù)以大小10m／s速度沿相反方向踢回，則足球動量改變量為

kg·m／s。如果足球與腳接觸時間為0.05s，則足球所受的平均沖力為

N（以踢回的方向?yàn)檎较颍⒖即鸢福?kg·m/s，120N7.鋁的逸出功為W0=6.72×10-19

J，用波長λ=200nm的光照射不帶電的鋁箔，發(fā)生光電效應(yīng)，此時鋁箔表面帶-------＿＿＿＿＿（選填“正”或“負(fù)”）電．若用鋁箔制作光電管，普朗克常量h=6.63×10-34

J?s，則它的遏止電壓為＿＿＿＿＿V

（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）．參考答案：正

2.08.一個從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動的物體，從開始運(yùn)動起，連續(xù)通過三段位移的時間都相同，這三段位移的長度之比

和這三段位移上的平均速度之比___________參考答案：1：3：5

1：3：59.如圖所示，A、B兩點(diǎn)相距0.1m，AB連線與電場線的夾角θ＝60°，勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E＝200V/m，則A、B間電勢差UAB＝__________V。參考答案：-10V10.長為L的導(dǎo)體棒原來不帶電，現(xiàn)將一電荷量為+q的點(diǎn)電荷放在距棒左端R處，如圖所示，當(dāng)棒達(dá)到靜電平衡后，棒上的感應(yīng)電荷在棒內(nèi)中點(diǎn)P處產(chǎn)生的場強(qiáng)大小等于

，方向?yàn)?/p>

。

參考答案：11.（5分）如圖所示，長為l的木板A的質(zhì)量為M，板上右端有質(zhì)量為m的物塊B（不計大?。?，物塊與木板間的滑動摩擦因數(shù)為μ，它們一起靜止在光滑的水平面上。則質(zhì)量為m的物塊C至少以_____________的速率與木板左端發(fā)生完全非彈性碰撞時，方可使B脫離A板。參考答案：vc＝12.（4分）甲乙兩物體做自由落體運(yùn)動，已知甲物體的重量是乙物體的2倍，而甲物體距地面的高度是乙距地面高度的一半，則甲物體的加速度是乙物體的

倍，甲物體下落的時間是乙物體下落時間的

倍。參考答案：1；

13.一個理想變壓器的原線圈為1320匝，副線圈為60匝，在副線圈上接一個電阻值恒為10的電阻，通過它的交流電流為1A，則原線圈的輸入功率為

W，在其他條件不變時，若將副線圈匝數(shù)加倍，則副線圈中電流將變?yōu)?/p>

A。參考答案：10，2三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)利用氣墊導(dǎo)軌做“探究碰撞中的不變量”的實(shí)驗(yàn)；氣墊導(dǎo)軌裝置如圖所示，所用的氣墊導(dǎo)軌裝置由導(dǎo)軌、滑塊、彈射架、光電門等組成．（l）下面是實(shí)驗(yàn)的主要步驟：①安裝好氣墊導(dǎo)軌，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌的調(diào)節(jié)旋鈕，使導(dǎo)軌水平；②向氣墊導(dǎo)軌通入壓縮空氣；③接通光電計時器；④把滑塊2靜止放在氣墊導(dǎo)軌的中間；⑤滑塊1擠壓導(dǎo)軌左端彈射架上的橡皮繩；⑥釋放滑塊1，滑塊1通過光電門1后與左側(cè)固定彈簧的滑塊2碰撞，碰后滑塊1和滑塊2依次通過光電門2，兩滑塊通過光電門后依次被制動；⑦讀出滑塊通過兩個光電門的擋光時間分別為滑塊1通過光電門1的擋光時間△t1=10.01ms，通過光電門2的擋光時間△t2=49.99ms，滑塊2通過光電門2的擋光時間△t3=8.35ms；⑧測出擋光片的寬度d=5mm，測得滑塊1（包括撞針）的質(zhì)量為ml=300g，滑塊2（包括彈簧）質(zhì)量為m2=200g；（2）數(shù)據(jù)處理與實(shí)驗(yàn)結(jié)論：①實(shí)驗(yàn)中氣墊導(dǎo)軌的作用是

②碰撞前滑塊l的速度vl為

m/s；碰撞后滑塊1的速度v2為

m/s；滑塊2的速度v3為

m/s；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）③在誤差允許的范圍內(nèi)，通過本實(shí)驗(yàn)，同學(xué)們可以探究出哪些物理量是不變的？通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析說明理由．（至少回答2個不變量）．a(chǎn)．

b．

．參考答案：①a、大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差．b、保證兩個滑塊的碰撞是一維的．②0.50，0.10，0.60③a、系統(tǒng)碰撞前后總動量不變．b．碰撞前后總動能不變．c．碰撞前后質(zhì)量不變．【考點(diǎn)】驗(yàn)證動量守恒定律．【分析】（1）使用氣墊導(dǎo)軌使兩物塊只能沿導(dǎo)軌做直線運(yùn)動，保證了兩物塊碰撞前后在同一條直線上做一維碰撞，同時氣墊導(dǎo)軌的使用減小了摩擦阻力，從而減小了實(shí)驗(yàn)誤差．（2）滑塊的寬度除以滑塊通過光電門的時間等于滑塊通過光電門的速度．（3）由于發(fā)生彈性碰撞，故碰撞過程中動量守恒，動能守恒．【解答】解：①a、大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差．b、保證兩個滑塊的碰撞是一維的．

②滑塊1碰撞之前的速度v1===0.50m/s；滑塊1碰撞之后的速度v2===0.10m/s；

滑塊2碰撞后的速度v3===0.60m/s；③a、系統(tǒng)碰撞前后總動量不變．原因：系統(tǒng)碰撞之前的動量m1V1=0.15kgm/s

系統(tǒng)碰撞之后的動量m1V2+m2V3=0.15kgm/s

b．碰撞前后總動能不變．原因：碰撞前的總動能Ek1=m1V12/2=0.0375J

碰撞之后的總動能Ek2=m1V22/s+m2V32/2=0.0375J，所以碰撞前后總動能相等．c．碰撞前后質(zhì)量不變．故本題答案為：①a、大大減小了因滑塊和導(dǎo)軌之間的摩擦而引起的誤差．b、保證兩個滑塊的碰撞是一維的．②0.50，0.10，0.60③a、系統(tǒng)碰撞前后總動量不變．b．碰撞前后總動能不變．c．碰撞前后質(zhì)量不變．15.利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.通過電磁鐵控制的小鐵球從A點(diǎn)自由下落，下落過程中小鐵球經(jīng)過光電門B時，毫秒計時器(圖中未畫出)記錄下小鐵球的擋光時間t.實(shí)驗(yàn)前調(diào)整光電門位置，使小鐵球下落過程中，小鐵球球心垂直細(xì)激光束通過光電門，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間.(1)為了驗(yàn)證小鐵球下落過程中機(jī)械能是否守恒，還需要測量的物理量是________.A.A點(diǎn)距地面的高度HB.A、B之間的距離hC.小鐵球從A到B的下落時間tABD.小鐵球的直徑d(2)小鐵球通過光電門時的瞬時速度v＝____________；要驗(yàn)證小鐵球下落過程中機(jī)械能是否守恒，只需驗(yàn)證等式__________是否成立即可(用實(shí)驗(yàn)中測得物理量的符號表示).參考答案：

(1).BD

(2).

(3).（1）A、根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，需要測量的是A點(diǎn)到光電門B的距離，故A錯誤，B正確；

C、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，不需要測量下落時間，故C錯誤；

D、利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度時，需要知道擋光物體的尺寸，因此需要測量小球的直徑，故D正確；

（2）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故：，

根據(jù)機(jī)械能守恒的表達(dá)式有：，即：。點(diǎn)睛：無論采用什么樣的方法來驗(yàn)證機(jī)械能守恒，明確其實(shí)驗(yàn)原理都是解決問題的關(guān)鍵，同時在處理數(shù)據(jù)時，要靈活應(yīng)用所學(xué)運(yùn)動學(xué)的基本規(guī)律。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，光滑冰面上靜止放置一表面光滑的斜面體，斜面體右側(cè)一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰塊均靜止于冰面上．某時刻小孩將冰塊以相對冰面3m/s的速度向斜面體推出，冰塊平滑地滑上斜面體，在斜面體上上升的最大高度為h=0.3m（h小于斜面體的高度）．已知小孩與滑板的總質(zhì)量為m1=30kg，冰塊的質(zhì)量為m2=10kg，小孩與滑板始終無相對運(yùn)動．取重力加速度的大小g=10m/s2．（i）求斜面體的質(zhì)量；（ii）通過計算判斷，冰塊與斜面體分離后能否追上小孩？參考答案：解：（i）對于冰塊和斜面體組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒可得，m2v2=（m2+M）v根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，可得，m2gh+（m2+M）v2=m2v22解得：M=20kg（ii）小孩與冰塊組成的系統(tǒng)，根據(jù)動量守恒可得，m1v1=m2v2，解得v1=1m/s（向右）冰塊與斜面：m2v2=m2v2′+Mv3′，根據(jù)機(jī)械能守恒，可得，m2v22=m2v2′2+Mv3′2解得：v2′=﹣1m/s（向右）因?yàn)?v1，所以冰塊不能追上小孩．答：（i）斜面體的質(zhì)量為20kg；（ii）冰塊與斜面體分離后不能追上小孩．【考點(diǎn)】動量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】（i）冰塊和斜面體組成的系統(tǒng)動量守恒，機(jī)械能守恒，根據(jù)系統(tǒng)動量守恒和機(jī)械能守恒計算斜面體的質(zhì)量；（ii）小孩和冰塊動量守恒，冰塊和斜面動量守恒機(jī)械能守恒，計算小孩和冰塊的最后速度，比較他們的速度大小的關(guān)系可以判斷能否追上小孩．17.如圖所示，AB、CD為兩對平行金屬板，A、B兩板間電勢差為U，C、D間的場強(qiáng)為E。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(重力不計)由靜止開始經(jīng)AB加速后穿過CD發(fā)生偏轉(zhuǎn)，最后能打在熒光屏上。已知C、D極板長均為x，熒光屏距C、D右端的距離為L。求：（1）粒子射出加速電場時的速度（2）粒子射出偏轉(zhuǎn)電場時的偏轉(zhuǎn)